Как ответить: При сжигании смеси угля с серой в воздухе образовалась смесь?

Чтобы ответить на вопрос о массовой доле серы в исходной смеси угля и серы, а также рассмотреть вопрос о дыме при горении, давайте разберем его по пунктам.

### 1. Определение массы исходных веществ
Начнем с определения того, какие вещества мы имеем в нашей смеси. Есть:
- Уголь (например, C)
- Сера (S)

Предположим, что мы имеем смеси из 1 грамма (или 1000 миллиграммов) угля и серы в некотором соотношении.

### 2. Рассмотрим химические реакции
При сжигании угля и серы в воздухе образуются:
- Углекислый газ (CO2)
- Сернистый газ (SO2)

Для реакции, которая приводит к образованию газовой смеси, записи будут следующими:

- Для угля:
  C + O2 → CO2

- Для серы:
  S + O2 → SO2

### 3. Расчет молекулярных масс
Для исследования нам нужно узнать молекулярные массы:
- CO2: 12 (углерод) + 2*16 (кислород) = 44 г/моль
- SO2: 32 (сера) + 2*16 (кислород) = 64 г/моль

### 4. Соотношение продуктов сгорания
Согласно условию, на 1 молекулу SO2 (64 г) приходится 4 молекулы CO2 (4 * 44 г = 176 г). Всего получаем 176 г + 64 г = 240 г газов.

### 5. Обозначим массы исходных веществ
Пусть х граммов - масса серы из смеси, тогда (1000 - х) граммов - это масса угля.

### 6. Установим уравнение
Учитывая, что в продукта сгорания:
- 1 моль SO2 = 64 г
- 4 моль CO2 = 176 г

Из условий задачи, можем выразить х:

(1000 - х) * (44 / 240) = 4 * (х * (64 / 240))

Решив это уравнение, находим х, массу серы.

### 7. Обратите внимание на массовую долю
Массовая доля серы будет вычислена как

(mасса серы / общая масса смеси) * 100%

### 8. Дым при горении
Теперь перейдем ко второму вопросу о дыме, который образуется при горении.

- **Дым** состоит из мельчайших твердых частиц, и образование дыма зависит от неполного сгорания, что происходит, когда недостаточно кислорода или если сгорают сложные углеводороды.

**Смеси веществ, при горении которых в избытке кислорода не образуется дым:**
1. **H2 + O2**: Полное сгорание водорода с образованием воды. Дым не образуется.
2. **Mg + S**: Оба вещества при горении полностью реагируют, образуя MgS (сульфид магния), без дыма.
3. **CH4 + H2S**: Чаще всего вызывает образование сероводорода, что может привести к образованию серы (с состоящим из угля дымом).
4. **P + C**: Полное сгорание фосфора в кислороде дает фосфорные соединения.

### 9. Заключение
В конечном итоге, массовую долю серы можно вычислить из исходных данных, а переменные составляют важный аспект для понимания химических реакций и образования дыма. Важно производить расчеты с учетом всех участвующих реакций и их продуктов, а также понимать механизмы образования дымных частиц.